纳米二氧化钛增强硬质聚氨酯泡沫塑料的制备

采用功率超声,将纳米二氧化钛颗粒分散到多次甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)体系内,然后与聚醚多元醇聚合制得了纳米二氧化钛增强的硬质聚氨酯泡沫塑料.SEM分析表明纳米二氧化钛均匀分散在聚氨酯泡沫塑料中.在较低添加量时纳米二氧化钛对压缩强度和冲击强度有一定提高,但会引起PAPI粘度迅速增加,从而导致发泡反应困难,当添加量为10%(质量分数)时压缩强度和冲击强度开始下降.     

磨碎玻璃纤维增强硬质聚氨酯泡沫塑料的力学性能

研究了磨碎玻璃纤维(GF)增强硬质聚氨酯泡沫塑料(RRPUF)的压缩强度和冲击韧性,探讨了GF含量及粒度、GF偶联处理对RRPUF压缩性能的影响。发现RRPUF的压缩强度随着磨碎玻纤粒度的细化而增大;当添加量为20%(w)时达到最大值;对玻纤进行偶联处理后RRPUF的增强效果较好,且在添加量为15%(w)时压缩强度达到最大值;冲击韧性随着磨碎玻纤添加量的增加而下降。     

硬质聚氨酯泡沫塑料压缩力学性能

研究了三种密度不同的聚氨酯泡沫塑料的低速压缩力学性能，用ＳＥＭ分析了初始胞体结构，确定了胞体尺寸及结构特性。     

多因素加速老化对硬质聚氨酯泡沫塑料压缩力学性能的影响研究

对硬质聚氨酯泡沫塑料进行了温度、湿度、载荷多因素加速老化试验研究,对老化前后的压缩性能进行了检测。采用方差分析法初步探讨了各老化因素对材料力学性能的影响,并对诱发材料力学性能劣化的物理机制进行了探讨。试验结果表明,硬质聚氨酯泡沫塑料在温湿度无载加速老化试验后,其压缩性能变化不明显,而经历温湿度负载加速老化后,其压缩性能出现了明显的降低。分析认为,蠕变损伤的形成演化和累积或是造成这一现象的关键机制。     

硬质聚氨酯泡沫塑料的粘弹性

讨论了硬质聚氨酯（ＨＰＵＲ）泡沫塑料所具有的明显粘弹性，并通过一系列试验进行了验证，这些试验是：（１）没加载速率（０．０５－５０ｍｍ／ｍｉｎ）的压缩试验，（２）长时间蠕变与松驰试验（１７２９和２２４２ｈ），（３）恢复试验；并用Ｋｅｌｖｉｎ粘弹性模型从理论上作出了证明。表明ＨＰＵＲ的粘弹性表现在对于瞬时加载速率的敏感性和和对长时间受载的渐近阶跃工工的非弹性变形效应，以及可恢复的残余变形。     

粉末尼龙1010填充硬质聚氨酯泡沫塑料的形态与力学性能

通过扫描电子显微镜(SEM)对粉末尼龙1010填充硬质聚氨酯泡沫塑料(RPUF)的泡孔结构和填料分散形态进行了分析。研究了粉末尼龙填充RPUF的压缩、拉伸和冲击性能。讨论了粉末尼龙填充RPUF的形态结构对力学性能的影响。发现随填料的加入,泡孔直径变小,填料含量到达10％后,尼龙粒子团聚明显。粉末尼龙的加入提高了RPUF的压缩、拉伸和冲击强度,在填料含量为5％时各项力学性能达到最大值。当填料含量超过5％时,各项力学性能呈下降趋势。     

湿度对玻璃微珠增强硬质聚氨酯复合泡沫塑料黏弹力学性能影响

实验研究了温度与湿度因素对玻璃微珠增强硬质聚氨酯复合泡沫塑料(玻璃微珠/RPUF)黏弹力学性能的影响。结果表明, 湿度对黏弹力学性能有显著的影响, 随着湿度的增加, 玻璃微珠/RPUF的储能模量减小, 刚度下降, 力学损耗因子值增加, 蠕变柔量增大, 柔韧性增强。湿度对玻璃微珠/RPUF弯曲蠕变性能的影响具有类似于时间-温度等效原理的等效关系, 并给出了60 ℃/50%RH参考温湿度下玻璃微珠/RPUF的蠕变主曲线和平移因子。     

硬质聚氨酯泡沫塑料保温层的经济厚度

本文运用动态法从经济角度对冷库墙体在折旧年限内所需总费用进行分析,给出了冷库墙体经济保温层厚度的确定方法,并通过实例确定硬质聚氨酯泡沫塑料用作冷库墙体保温层的经济厚度,同时对其经济性进行了评价。     

硬质聚氨酯泡沫塑料的阻燃技术

综述了提高硬质聚氨酯泡沫塑料阻燃性的方法，介绍了常用添加型阻燃剂的作用和特点以及常用的结构改性提高阻燃性的技术途径。     

不同密度硬质聚氨酯泡沫的力学性能和本构关系

目的 不同密度的硬质聚氨酯泡沫(RPUF)适用于不同的工程应用,通过对不同密度RPUF力学性能开展研究,并对现有的本构模型加以修正,得到材料真实的本构关系。方法 通过开展不同密度RPUF材料的准静态压缩实验(0.001 s⁻¹)及不同加载速率(100~1 000 s⁻¹)下的动态压缩力学性能实验,得到材料的应力-应变曲线,在此基础上分析RPUF材料的密度效应及应变率敏感性,得到其真实本构关系。结果 RPUF材料力学性能受到密度和应变率的耦合影响,随着密度以及应变率的增大,RPUF材料的屈服应力呈指数函数形式增大;给出了RPUF材料屈服应力与应变率及密度之间的函数关系式。结论 得到了基于实验数据以及横向惯性效应修正后的Sherwood-Frost模型(M-S-F模型),研究结果可为RPUF材料在抗冲击方面的工程应用提供指导。     

低密度阻燃聚氨酯硬质泡沫的制备及性能初探

以聚醚多元醇、异氰酸酯、三乙烯二胺、二甲乙醇胺、二月桂酸二丁基锡、1,1-二氯-1-氟代乙烷(HCFC-141B)、水、硬泡硅油、三(2-氯丙基)磷酸酯等为原料,制备了聚氨酯硬质泡沫。实验考察了发泡剂、异氰酸酯、阻燃剂用量对聚氨酯泡沫性能的影响。结果表明,每100 g聚醚中加入1.25 g水、33.54 g HCFC-141B和155.01 g异氰酸酯时,产品的力学性能和尺寸稳定性较好。当阻燃剂用量为22.59 g时,材料的燃烧性能得到改善。实验初步确定了发泡的较优配方,得到了性能较好的聚氨酯硬质泡沫。扫描电镜(SEM)测试表明泡孔呈近似球形、各向同性的闭孔结构,孔径分布较均匀。     

含磷本质阻燃硬质聚氨酯泡沫塑料的制备及性能

以苯基膦酰二氯(BPOD)和乙二醇(EG)为原料合成含磷长链二元醇(P-polyol),用于制备含磷本质阻燃硬质聚氨酯泡沫塑料(RPUF),研究了P-polyol对聚氨酯泡沫塑料性能的影响。结果表明,使用P-polyol制备的聚氨酯泡沫,含磷量为1.82%时,极限氧指数达到24.7%;微型燃烧量热仪(MCC)测试显示,燃烧过程的热释放容量、总热释放量和热释放峰值均有所下降。热重分析(TGA)结果显示,在氮气中热分解后700℃的残炭量为22.6%,在空气中热氧化分解后700℃的残炭量为17.0%,较纯RPUF均提高了1倍以上。阻燃后聚氨酯泡沫的压缩强度比空白组提高了130%,并保持了原有的冲击强度,这一优点是众多添加型阻燃剂难以实现的。     

聚氨酯硬质泡沫塑料降噪性能研究

吸声材料是吸声降噪的主要材料,通过对基于不同聚醚种类的聚氨酯硬质泡沫塑料进行降噪性能测试,讨论了材料的结构、抗压强度及厚度对降噪效果的影响。     

水用量对全水发泡聚氨酯泡沫形态和力学性能的影响

采用扫描电镜(SEM)和红外光谱(FT-IR)并结合物理力学性能测试,对高水用量(3phr~11phr)所制备的全水发泡低密度聚氨酯泡沫的形态和力学性能进行表征,结果表明,水用量逐渐从3phr增加到11phr,发泡聚氨酯物料的乳白时间、凝胶时间和不粘手时间逐渐延长,泡沫中的取代脲结构含量和氢键化程度逐渐增加,泡沫密度和力学性能逐渐降低,泡孔平均孔径呈先增大、后减小的趋势,然而泡沫的比强度和氨基甲酸酯含量变化不大。     

短切玻璃纤维增强硬质聚氨酯的弹性模量

采用一步法制备玻纤增强硬质聚氨酯的复合材料(RPU).不同长径比的玻纤增强RPU的性能差异显著.长径比为40的玻纤表现出最优的增强性能.当玻纤用量为10%时,长径比为20、40和100的玻纤增强材料的弹性模量分别为9.39MPa、10.5 MPa和9.59MPa,其中长径比为40的玻纤增强材料的弹性模量比未增强的增加了55%,而长径比为20和100的玻纤增强分别为38.7%和41.7%;该材料增强的压缩弹性模量与拉伸弹性模量规律几乎一致.SEM图表明适宜长径比的纤维本身的拉伸强度对增强硬泡塑料的力学性能起到了重要作用.     

双模聚氨酯交联体系的力学性能

以端羟基聚丁二烯(HTPB)、环氧乙烷-四氢呋喃共聚醚(PET)以及聚叠氮缩水甘油醚(GAP)为粘合剂,多异氰酸酯(N100)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为固化剂,三羟甲基丙烷(TMP)为交联剂,制备了PETS/PETL/N100、GAP/PETL/N100、GAP/PET/IPDI/TMP、GAP/HTPB/IPDI/TMP四种双模聚氨酯交联体系,研究了双模网络对聚氨酯弹性体力学性能的影响。结果表明,双模体系较之于短链单模体系,力学性能有了较大的改善。双模聚氨酯交联体系力学性能的提高主要是非仿射变形的结果,非仿射变形程度主要取决于交联点之间的氢键数。单组分固化反应速率的差异对双模体系的力学性能影响较大。     

剪切增稠胶/聚氨酯泡沫复合材料的制备与力学性能

以聚氨酯泡沫(PUF)为体系基础,向体系中添加聚合物剪切增稠胶(STG),采用一步法成功制备了STG/PUF复合材料。研究分析了异氰酸酯指数(R值)以及STG含量对STG/PUF复合材料结构和性能的影响。结果表明,STG的加入会使泡沫的泡孔变大,发泡困难,但是会在一定范围内增加复合材料的压缩强度,并且会显著提高泡沫的静态吸能量,制备的STG/PUF样品(R值为0.75,STG质量分数为10%)的静态吸能量约为PUF的13倍。另外,随着R值的增加,PUF的密度先减小后增大,硬度逐渐增大,当异氰酸酯含量过高时,会导致泡沫脆性增加,降低其力学性能。当R值为0.75、STG质量分数为10%时,复合材料的力学性能最优。